Vedci v mozgu odhalili molekulu, ktorá lieči pamäť aj Parkinsona. 20 rokov výskumu je na konci
- Posilňuje spojenia medzi mozgovými bunkami
- Organizuje bielkoviny potrebné pre učenie a pamäť
- Posilňuje spojenia medzi mozgovými bunkami
- Organizuje bielkoviny potrebné pre učenie a pamäť
Tvoj mozog skrýva malú molekulu, ktorá môže zmeniť náš pohľad na pamäť, učenie a liečbu najzávažnejších neurologických chorôb. Vedci z Rutgers University objavili, ako proteín cypin riadi komunikáciu medzi mozgovými bunkami a otvára tak cestu k revolučným terapiám.
Výskum publikovaný v prestížnom časopise Science Advances odhaľuje dosiaľ neznámu úlohu cypinu v mozgu. Táto molekula funguje ako organizátor – zabezpečuje, aby správne bielkoviny boli na správnom mieste v synapsách, tých drobných medzierach, kde spolu neuróny komunikujú.
Bonnie Firestein, renomovaná profesorka z oddelenia bunkovej biológie a neurovedy, sa venuje výskumu cypinu viac ako dvadsať rokov. Jej najnovšie zistenia ukazujú, že cypin pridáva špeciálne značky na bielkoviny v synapsách. Tieto značky fungujú ako adresy – vďaka nim sa bielkoviny dostanú tam, kde ich mozog potrebuje. Informuje o tom aj portál Neuroscience News.
Cypin ako strážca mozgových spojení
Cypin nefunguje sám. Spolupracuje s proteazómom, zložitým systémom, ktorý v bunke rozkladá nepotrebné bielkoviny. Keď sa cypin pripojí k proteazómu, spomaľuje tento proces. Výsledkom je nahromadenie dôležitých bielkovín, ktoré zlepšujú komunikáciu medzi neurónmi.
Firestein a jej tím zistili, že vyššie hladiny cypinu vedú k zvýšeniu množstva kľúčových bielkovín v synapsách. Tieto bielkoviny sú nevyhnutné pre efektívnu komunikáciu neurónov, čo priamo ovplyvňuje našu schopnosť učiť sa a zapamätať si nové informácie.
Cypin taktiež aktivuje ďalší proteín s názvom UBE4A, ktorý pomáha pri označovaní bielkovín. Toto partnerstvo ukazuje, že cypin ovplyvňuje synaptické bielkoviny prostredníctvom viacerých mechanizmov súčasne.
Nádej pre pacientov s neurodegeneratívnymi chorobami
Objavy týkajúce sa cypinu majú enormné dôsledky pre liečbu mozgových porúch. Alzheimer, Parkinson a poranenia mozgu často narušujú normálne fungovanie synáps. Cypin môže predstavovať spôsob, ako tieto poškodenia napraviť alebo im predísť.
Proteín zohráva kľúčovú úlohu v synaptickej plasticite – schopnosti synáps meniť svoju silu v závislosti od aktivity. Táto vlastnosť je základom učenia a pamäti. Keď sa synapse posilnia, vytvárajú sa nové spomienky. Keď sa oslabia, niektoré informácie sa stratia.
Narušenie synaptickej plasticity je jedným z prvých príznakov neurodegeneratívnych chorôb. Cypin by mohol pomôcť obnoviť túto kritickú funkciu a spomaliť progresiu ochorenia.
Od laboratória k pacientovi
Firestein zdôrazňuje, že hoci ide o základný výskum, jeho aplikácie v klinickej praxi nie sú vzdialené. Vedkyňa už paralelne pracuje na translačnom výskume, ktorý prevádza laboratórne objavy do praktických liečebných postupov.
Vývoj terapií zameraných na cypin by mohol zlepšiť spojenia medzi mozgovými bunkami a posilniť kognitívne schopnosti. Takéto liečby by mohli pomôcť nielen pacientom s neurodegeneratívnymi chorobami, ale aj ľuďom po poraneniach mozgu.
Cypin predstavuje atraktívny terapeutický cieľ, pretože jeho úloha v mozgu je špecifická a dobre definovaná. Lieky zamerané na tento proteín by mohli mať menej vedľajších účinkov než súčasné terapie.
Budúcnosť liečby je v malých molekulách
Výskum cypinu ukazuje, ako môžu zdanlivo nepatrné molekuly revolučne zmeniť medicínu. Tento proteín, ktorý pracuje v tichosti na úrovni jednotlivých synáps, môže držať kľúč k liečbe chorôb postihujúcich milióny ľudí po celom svete.
Finančnú podporu výskumu poskytli Národné inštitúty zdravia, Koalícia pre výskum poranení mozgu a súkromní darcovia. Projekt spája vedcov z Rutgers University s kolegami z Michigan State University, čo ukazuje dôležitosť medzinárodnej spolupráce v neurovede.
Firestein a jej tím pokračujú vo výskume cypinu s cieľom lepšie pochopiť jeho mechanizmy a nájsť spôsoby, ako ho využiť v klinickej praxi. Každý nový objav nás približuje k dňu, keď budeme môcť efektívne liečiť choroby, ktoré dnes považujeme za nevyliečiteľné.
Cypin nám pripomína, že aj tie najmenšie molekuly v našom mozgu môžu mať obrovský vplyv na naše zdravie a kvalitu života. Výskum tejto malej, no mocnej bielkoviny môže zmeniť život miliónov ľudí a priniesť nádej tam, kde ju doteraz nebolo.
Čítaj viac z kategórie: Zaujímavosti
Zdroje: Science Daily, Neuroscience News